JPH0941370A - 新設鋼管杭による既存杭の支持力増強方法 - Google Patents
新設鋼管杭による既存杭の支持力増強方法Info
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- JPH0941370A JPH0941370A JP21131495A JP21131495A JPH0941370A JP H0941370 A JPH0941370 A JP H0941370A JP 21131495 A JP21131495 A JP 21131495A JP 21131495 A JP21131495 A JP 21131495A JP H0941370 A JPH0941370 A JP H0941370A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 既存建物の建替えに際する既存杭の支持力
を、大口径の新設鋼管杭の採用により増強して、既存杭
を新設建物の支持杭として再利用可能となす。 【解決手段】 建物跡の地下の既存杭１１の外周囲に、
該既存杭１１よりも大口径で両端部内側に所要深さの補
強リブ１４，１５を放射状に有する新設鋼管杭１２を打
設する。この新設鋼管杭１２により既存杭１１の杭先端
から杭頭部まで被覆して、既存杭１１を上記補強リブに
より鉛直支持力と水平抵抗とが増加された新たな補強杭
に構成する。
を、大口径の新設鋼管杭の採用により増強して、既存杭
を新設建物の支持杭として再利用可能となす。 【解決手段】 建物跡の地下の既存杭１１の外周囲に、
該既存杭１１よりも大口径で両端部内側に所要深さの補
強リブ１４，１５を放射状に有する新設鋼管杭１２を打
設する。この新設鋼管杭１２により既存杭１１の杭先端
から杭頭部まで被覆して、既存杭１１を上記補強リブに
より鉛直支持力と水平抵抗とが増加された新たな補強杭
に構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、既存建物の建替
えに際して地下の既存杭の支持力を新築建物の補強杭と
して再使用可能に増強する方法に関するものである。
えに際して地下の既存杭の支持力を新築建物の補強杭と
して再使用可能に増強する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１１に示すように、地中１に打設した
杭２により支持された既存建物３を撤去して、新たな建
物に建て替る場合、従来では既存建物３の解体と同時に
既存杭２をも撤去するか、或いは埋め殺すのが一般的で
あった。
杭２により支持された既存建物３を撤去して、新たな建
物に建て替る場合、従来では既存建物３の解体と同時に
既存杭２をも撤去するか、或いは埋め殺すのが一般的で
あった。
【０００３】図１２はその１例を示すもので、既存杭２
の撤去にはバイブロハンマー４の使用による引き抜きが
多く採用され、また埋め殺には地表面から数ｍ程度をカ
ットして取り除いた後、残りの杭は埋め殺すという方法
が用いられている。
の撤去にはバイブロハンマー４の使用による引き抜きが
多く採用され、また埋め殺には地表面から数ｍ程度をカ
ットして取り除いた後、残りの杭は埋め殺すという方法
が用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この従来方法では、以
下の課題を有する。 撤去費用が比較的大きい。 支持力のある既存杭を捨て去るために、既存杭の再
利用をしないことによるムダが大きい。 既存杭は地中に放置された状態にあるので、新設建
物の支持杭の打設の妨げとなる。 既存杭を地中に放置した際、上部建物の建設自由度
を低下させる。
下の課題を有する。 撤去費用が比較的大きい。 支持力のある既存杭を捨て去るために、既存杭の再
利用をしないことによるムダが大きい。 既存杭は地中に放置された状態にあるので、新設建
物の支持杭の打設の妨げとなる。 既存杭を地中に放置した際、上部建物の建設自由度
を低下させる。
【０００５】このような課題は、全て既存杭を地中に放
置したことによるものであるから、既存杭を新設建物の
補強杭として再利用できるようにすれば解決されるもの
であるが、再利用にあたっては新設建物に対応した杭単
体の支持力を増強する必要がある。
置したことによるものであるから、既存杭を新設建物の
補強杭として再利用できるようにすれば解決されるもの
であるが、再利用にあたっては新設建物に対応した杭単
体の支持力を増強する必要がある。
【０００６】この発明の目的は、既存杭の支持力の増強
を大口径の鋼管杭を採用して行い、その鋼管杭により支
持力が増強された既存杭を新設建物の補強杭として再利
用することができる新たな方法にある。またこの発明の
目的は、既存杭が鋼管杭、ＰＨＣ杭のいずれであって
も、その既存杭の外周に新設の鋼管杭を打設するととも
に、外周囲の新設鋼管杭が有する両端部の補強リブまた
は補強リングにより、新設建物から生じる鉛直及び水平
の荷重を速やかに地盤に伝達し得る新たな既存杭の支持
力増強方法を提供することにある。
を大口径の鋼管杭を採用して行い、その鋼管杭により支
持力が増強された既存杭を新設建物の補強杭として再利
用することができる新たな方法にある。またこの発明の
目的は、既存杭が鋼管杭、ＰＨＣ杭のいずれであって
も、その既存杭の外周に新設の鋼管杭を打設するととも
に、外周囲の新設鋼管杭が有する両端部の補強リブまた
は補強リングにより、新設建物から生じる鉛直及び水平
の荷重を速やかに地盤に伝達し得る新たな既存杭の支持
力増強方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的によるこの発明
は、建物跡の地下の既存杭の外周囲に、該既存杭よりも
大口径で両端部内側に所要深さの補強リブを放射状に有
する新設鋼管杭を打設し、この新設鋼管杭により既存杭
の杭先端から杭頭部まで被覆して、既存杭を上記補強リ
ブにより鉛直支持力と水平抵抗とが増加された新たな補
強杭に構成してなる、というものである。
は、建物跡の地下の既存杭の外周囲に、該既存杭よりも
大口径で両端部内側に所要深さの補強リブを放射状に有
する新設鋼管杭を打設し、この新設鋼管杭により既存杭
の杭先端から杭頭部まで被覆して、既存杭を上記補強リ
ブにより鉛直支持力と水平抵抗とが増加された新たな補
強杭に構成してなる、というものである。
【０００８】この発明が対象とする既存杭は、鋼管杭、
ＰＨＣ杭などであり、それらの鋼管杭の外周囲に打設す
る新設鋼管杭は、既存鋼管杭の杭径の２．０倍程度まで
が好ましい。また新設鋼管杭における単位長さは一般的
に１０ｍ〜１５ｍであり、その単位長さの両端部の内側
に多数の上記補強リブが溶接により予め一体的に取り付
けられるが、その範囲は杭先端部、杭打継部及び杭頭部
で異なる。
ＰＨＣ杭などであり、それらの鋼管杭の外周囲に打設す
る新設鋼管杭は、既存鋼管杭の杭径の２．０倍程度まで
が好ましい。また新設鋼管杭における単位長さは一般的
に１０ｍ〜１５ｍであり、その単位長さの両端部の内側
に多数の上記補強リブが溶接により予め一体的に取り付
けられるが、その範囲は杭先端部、杭打継部及び杭頭部
で異なる。
【０００９】上記補強リブは新設鋼管杭で大きく問題と
なる杭先端の閉塞効果の向上に大きく寄与するものであ
るとともに、既存杭の外周に沿って新設鋼管杭を杭支持
層まで到達させるガイドの役目を有する。このガイド効
果を目的として、先端部の補強リブの内側端に打設用ガ
イドを溶接して取り付けることも可能である。この場合
の打設用ガイドは既存杭の直径より５ｃｍ程度大きな直
径を有する鋼管で、長さは補強リブと同程度であること
が好ましい。
なる杭先端の閉塞効果の向上に大きく寄与するものであ
るとともに、既存杭の外周に沿って新設鋼管杭を杭支持
層まで到達させるガイドの役目を有する。このガイド効
果を目的として、先端部の補強リブの内側端に打設用ガ
イドを溶接して取り付けることも可能である。この場合
の打設用ガイドは既存杭の直径より５ｃｍ程度大きな直
径を有する鋼管で、長さは補強リブと同程度であること
が好ましい。
【００１０】また既存杭が鋼管杭またはＰＨＣ杭である
とき、上記補強リブは、新設鋼管杭及び該補強リブと既
存鋼管杭で囲まれた面積が、既存鋼管杭で囲まれる面積
と同程度か、それ以下となるように設置され、閉塞効果
０．８程度を確保できるように配置するのがよい。
とき、上記補強リブは、新設鋼管杭及び該補強リブと既
存鋼管杭で囲まれた面積が、既存鋼管杭で囲まれる面積
と同程度か、それ以下となるように設置され、閉塞効果
０．８程度を確保できるように配置するのがよい。
【００１１】さらに上記補強リブの先端形状は、新設鋼
管杭の打設がスムーズに行われ、かつ既存杭に傷を付け
にくいようにテーパー状に形成されるが、補強リブの内
側に打設用ガイドを設けた場合には、補強リブ先端部の
テーパーは不要となる。
管杭の打設がスムーズに行われ、かつ既存杭に傷を付け
にくいようにテーパー状に形成されるが、補強リブの内
側に打設用ガイドを設けた場合には、補強リブ先端部の
テーパーは不要となる。
【００１２】杭頭については、多少長めの補強リブ（深
さ５〜１０ｍ程度）を設けることによって、杭頭水平力
に対しての補強が可能となり、その補強は新設鋼管杭と
既設鋼管杭の間で、補強リブを設ける位置までコンクリ
ートを施すことによっても可能であり、その施工は現場
打ちまたはプレキャストコンクリートにより容易に行い
得る。
さ５〜１０ｍ程度）を設けることによって、杭頭水平力
に対しての補強が可能となり、その補強は新設鋼管杭と
既設鋼管杭の間で、補強リブを設ける位置までコンクリ
ートを施すことによっても可能であり、その施工は現場
打ちまたはプレキャストコンクリートにより容易に行い
得る。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１から図１０はこの発明の実施
の形態を示すもので、図１において１０は既設杭１１と
その外周囲の新設鋼管杭１２とによる補強杭である。こ
の補強杭１０は、地面ＧＬから杭支持層１３まで打設さ
れた既存建物跡の地下の既存杭１１の外周囲に、該既存
杭杭１１よりも口径が大きく、また両端部の内側に多数
の補強リブを有する所要長さの複数の単位鋼管杭１２
ａ，１２ｂ，１２ｎを順次打設し、それら単位鋼管杭の
打継ぎにより形成された上記新設鋼管杭１２により既存
杭１１の杭先端から杭頭部まで被覆した構造よりなる。
の形態を示すもので、図１において１０は既設杭１１と
その外周囲の新設鋼管杭１２とによる補強杭である。こ
の補強杭１０は、地面ＧＬから杭支持層１３まで打設さ
れた既存建物跡の地下の既存杭１１の外周囲に、該既存
杭杭１１よりも口径が大きく、また両端部の内側に多数
の補強リブを有する所要長さの複数の単位鋼管杭１２
ａ，１２ｂ，１２ｎを順次打設し、それら単位鋼管杭の
打継ぎにより形成された上記新設鋼管杭１２により既存
杭１１の杭先端から杭頭部まで被覆した構造よりなる。
【００１４】上記単位鋼管杭１２ａ，１２ｂ，１２ｎの
長さは１２ｍ程で、補強杭１０の杭先端部となる単位鋼
管杭１２ａの先端部内側の補強リブ１４と、補強杭１０
の杭頭部となる単位鋼管杭１２ｎの後端部内側の補強リ
ブ１５を除き、打継ぎ部となる各単位鋼管杭１２ａ，１
２ｂ，１２ｎの端部の補強リブ１６は全て同じ深さに形
成してある。
長さは１２ｍ程で、補強杭１０の杭先端部となる単位鋼
管杭１２ａの先端部内側の補強リブ１４と、補強杭１０
の杭頭部となる単位鋼管杭１２ｎの後端部内側の補強リ
ブ１５を除き、打継ぎ部となる各単位鋼管杭１２ａ，１
２ｂ，１２ｎの端部の補強リブ１６は全て同じ深さに形
成してある。
【００１５】この実施形態での補強リブの深さは、杭先
端部の補強リブ１４は１〜２ｍ程度，杭頭部の補強リブ
１５は５〜１０ｍ，打継ぎ部の各補強リブ１６は０．５
ｍと異なるが、突出長さは全て同一で既存杭１１の側面
との間に所要のクリアランスを形成している。
端部の補強リブ１４は１〜２ｍ程度，杭頭部の補強リブ
１５は５〜１０ｍ，打継ぎ部の各補強リブ１６は０．５
ｍと異なるが、突出長さは全て同一で既存杭１１の側面
との間に所要のクリアランスを形成している。
【００１６】図２から図４は既存杭１１が鋼管杭（以下
既存鋼管杭１１と称する）の場合であって、各部位の補
強リブ１４，１５，１６の数はそれぞれ同数（８枚）で
放射状に単位鋼管杭１２ａ，１２ｎの内側に溶接により
一体に取り付けてある。また杭先端部の補強リブ１４
は、図３の（Ｂ）図に示すように、新設鋼管杭１２の打
設がスムーズに行われ、また既存鋼管杭１１に傷を付け
難いように、先端部をテーパー状してある。
既存鋼管杭１１と称する）の場合であって、各部位の補
強リブ１４，１５，１６の数はそれぞれ同数（８枚）で
放射状に単位鋼管杭１２ａ，１２ｎの内側に溶接により
一体に取り付けてある。また杭先端部の補強リブ１４
は、図３の（Ｂ）図に示すように、新設鋼管杭１２の打
設がスムーズに行われ、また既存鋼管杭１１に傷を付け
難いように、先端部をテーパー状してある。
【００１７】図４は補強リブ１４の内側に、既存鋼管杭
１１の直径よりも５ｃｍほど大径で長さが補強リブと同
じ長さの鋼管による補強リングを打設用ガイド１７とし
て溶接により取り付けた場合で、この打設用ガイド１７
により新設鋼管杭１２の打設は、補強リブ１４による場
合よりも一層確実なものとなる。しかし補強リブ１４ま
たは打設用ガイド１７のいずれにおいても、図２に示す
ように杭先端の閉塞効果を奏する。
１１の直径よりも５ｃｍほど大径で長さが補強リブと同
じ長さの鋼管による補強リングを打設用ガイド１７とし
て溶接により取り付けた場合で、この打設用ガイド１７
により新設鋼管杭１２の打設は、補強リブ１４による場
合よりも一層確実なものとなる。しかし補強リブ１４ま
たは打設用ガイド１７のいずれにおいても、図２に示す
ように杭先端の閉塞効果を奏する。
【００１８】図５から図７図は既存杭１１がＰＨＣ杭
（以下既存ＰＨＣ杭と称する）の場合を示すものであ
る。この既存ＰＨＣ杭を対象とする新設鋼管杭１２の構
成は、図２から図４にて説明した新設鋼管杭１２と何ら
変わるところがなく、その相違は対象とする既存杭１１
のみにあり、補強杭１０としての構成も既存鋼管杭の場
合と変わるものではないので、図についての説明は省略
する。
（以下既存ＰＨＣ杭と称する）の場合を示すものであ
る。この既存ＰＨＣ杭を対象とする新設鋼管杭１２の構
成は、図２から図４にて説明した新設鋼管杭１２と何ら
変わるところがなく、その相違は対象とする既存杭１１
のみにあり、補強杭１０としての構成も既存鋼管杭の場
合と変わるものではないので、図についての説明は省略
する。
【００１９】上記既存杭１１とその外周囲に打設した新
設鋼管杭１２とによる補強杭１０では、底面積が図８に
示すように、既存杭１１の底面積Ａ1 と新設鋼管杭１２
の補強リブ１４により分割された底面積Ａ2 の両方から
形成されることになり、支持力は大きくなる。
設鋼管杭１２とによる補強杭１０では、底面積が図８に
示すように、既存杭１１の底面積Ａ1 と新設鋼管杭１２
の補強リブ１４により分割された底面積Ａ2 の両方から
形成されることになり、支持力は大きくなる。
【００２０】また杭頭部に関しては、図９に示すよう
に、補強リブ１５の深さまでコンクリート１８を打設す
ると、鋼管コンクリート杭のようになって、杭の水平抵
抗が増加する。
に、補強リブ１５の深さまでコンクリート１８を打設す
ると、鋼管コンクリート杭のようになって、杭の水平抵
抗が増加する。
【００２１】図１０は新に構成された補強杭の配置例を
示すもので、上部構造物が解体されたのちの地下に、鋼
管杭或いはＰＨＣ杭等の既存杭１１が、新規建物１９に
対して図に示すような配置で残存しているような場合、
新規建物１９で構造物の荷重が大きくなる既存杭１１に
対してのみ、上記補強杭１０により支持力の増強を図
り、その他の既存杭１１で所要の支持力を有するものは
補強せず、そのまま使用する。この結果、地下にある既
存杭１１の殆どを有効に再利用することが可能となる。
示すもので、上部構造物が解体されたのちの地下に、鋼
管杭或いはＰＨＣ杭等の既存杭１１が、新規建物１９に
対して図に示すような配置で残存しているような場合、
新規建物１９で構造物の荷重が大きくなる既存杭１１に
対してのみ、上記補強杭１０により支持力の増強を図
り、その他の既存杭１１で所要の支持力を有するものは
補強せず、そのまま使用する。この結果、地下にある既
存杭１１の殆どを有効に再利用することが可能となる。
【００２２】次に上記構成による補強杭の鉛直支持力の
評価方法について 鋼管杭による杭基礎の長期支持力は以下の式で表現され
るが、一般的に杭先端の支持力に大きく依存する。本式
で杭先端部の支持力は｛｝の第１項となる。
評価方法について 鋼管杭による杭基礎の長期支持力は以下の式で表現され
るが、一般的に杭先端の支持力に大きく依存する。本式
で杭先端部の支持力は｛｝の第１項となる。
【００２３】
【数１】
【００２４】この発明では、新設鋼管杭の閉塞効果ηを
いかに高くするかが重要となるが、図８に示すように新
規鋼管杭は補強リブで閉塞面積を既存鋼管杭に比べて小
さくしているため、既存鋼管杭と新設鋼管杭の間の面積
はかなり小さくなり、支持力は大きくなる。以下に、既
存鋼管杭単体、新設鋼管杭単体、二重鋼管補強杭の先端
支持力を比較したものを示す。
いかに高くするかが重要となるが、図８に示すように新
規鋼管杭は補強リブで閉塞面積を既存鋼管杭に比べて小
さくしているため、既存鋼管杭と新設鋼管杭の間の面積
はかなり小さくなり、支持力は大きくなる。以下に、既
存鋼管杭単体、新設鋼管杭単体、二重鋼管補強杭の先端
支持力を比較したものを示す。
【００２５】i) 既存鋼管杭の場合 鋼管杭：５００φ（ｔ＝９ｍｍ） 先端支持力 Ｒa ＝(30×0.664×50×0.1963)/3＝65.2t
/本→65t/本 杭先端の面積ＡP ＝Ａ1 ＝0.1963ｍ2 閉塞効果η ＝0.16×4.15 ＝0.664 （2<200/48.2
＝4.15<5)
/本→65t/本 杭先端の面積ＡP ＝Ａ1 ＝0.1963ｍ2 閉塞効果η ＝0.16×4.15 ＝0.664 （2<200/48.2
＝4.15<5)
【００２６】ii) 新設鋼管杭の場合 新設鋼管杭：９００φ（ｔ＝14ｍｍ） 先端支持力 Ｒa ＝(30×0.366×50×0.6362)/3＝116.0
t/本→115 t/本 杭先端の面積ＡP ＝0.06362 ｍ2 閉塞効果η ＝0.16×2.29 ＝0.366 （2<200/87.2
＝2.29<5)
t/本→115 t/本 杭先端の面積ＡP ＝0.06362 ｍ2 閉塞効果η ＝0.16×2.29 ＝0.366 （2<200/87.2
＝2.29<5)
【００２７】iii) 二重鋼管補強杭（既存鋼管杭＋新設
鋼管杭）の場合 二重鋼管補強杭の概要を図５に示す。 新設鋼管杭：９００φ(t＝14ｍｍ）＋補強リブRib.PL-2
000×160×12(8枚） 先端支持力 ５００φ
Ｒa1＝65ｔ/ 本 先端支持力 ９００φ Ｒa2＝8×(30×0.8×50×0.0550)/3＝176.0 t/本→175
t/本 杭先端の面積ＡP ＝Ａ2 ＝0.0550ｍ2 →等価円直径＝0.
2646ｃｍ 閉塞効果η ＝0.8 (5<200/24.66＝8.11） 二重鋼管補強杭の先端支持力Ｒa ＝65＋175 ＝240 ｔ
鋼管杭）の場合 二重鋼管補強杭の概要を図５に示す。 新設鋼管杭：９００φ(t＝14ｍｍ）＋補強リブRib.PL-2
000×160×12(8枚） 先端支持力 ５００φ
Ｒa1＝65ｔ/ 本 先端支持力 ９００φ Ｒa2＝8×(30×0.8×50×0.0550)/3＝176.0 t/本→175
t/本 杭先端の面積ＡP ＝Ａ2 ＝0.0550ｍ2 →等価円直径＝0.
2646ｃｍ 閉塞効果η ＝0.8 (5<200/24.66＝8.11） 二重鋼管補強杭の先端支持力Ｒa ＝65＋175 ＝240 ｔ
【００２８】二重鋼管補強杭の先端支持力は、５００φ
と９００φの鋼管杭をそれぞれ単独で施工した場合の支
持力（Ｒa ＝65ｔ，115 ｔ）及びその両者を加算した先
端支持力よりもはるかに大きくなる。
と９００φの鋼管杭をそれぞれ単独で施工した場合の支
持力（Ｒa ＝65ｔ，115 ｔ）及びその両者を加算した先
端支持力よりもはるかに大きくなる。
【００２９】既存杭がＰＨＣ杭の場合の杭基礎の長期支
持力は、
持力は、
【数２】
【００３０】以下に、既存ＰＨＣ杭単体、新設鋼管杭単
体、補強杭の先端支持力を比較したものを示す。 i) 既存ＰＨＣ杭の場合 鋼管杭：５００φ（ｔ＝９ｍｍ） 先端支持力 Ｒa ＝(30××50×0.1963)/3 ＝98.2t/本
→95t/本 杭先端の面積ＡP ＝Ａ1 ＝0.1963ｍ2
体、補強杭の先端支持力を比較したものを示す。 i) 既存ＰＨＣ杭の場合 鋼管杭：５００φ（ｔ＝９ｍｍ） 先端支持力 Ｒa ＝(30××50×0.1963)/3 ＝98.2t/本
→95t/本 杭先端の面積ＡP ＝Ａ1 ＝0.1963ｍ2
【００３１】ii) 新設鋼管杭の場合 新設鋼管杭：１０００φ（ｔ＝14ｍｍ） 先端支持力 Ｒa ＝(30×0.328×50×0.7854)/3＝128.8
t/本→125 t/本 杭先端の面積ＡP ＝0.7854ｍ2 閉塞効果η ＝0.16×2.05 ＝0.328 （2<200/97.2
＝2.05<5)
t/本→125 t/本 杭先端の面積ＡP ＝0.7854ｍ2 閉塞効果η ＝0.16×2.05 ＝0.328 （2<200/97.2
＝2.05<5)
【００３２】iii) 補強杭（既存ＰＨＣ杭＋新設鋼管
杭）の場合 補強杭の概要は特に図示しないが、既存ＰＨＣ杭の底面
積Ａ1 は図５における既存鋼管杭の外周面積に相当す
る。 新設鋼管杭：１０００φ(t＝14ｍｍ）＋補強リブRib.PL
-2000×190×12(8枚） 先端支持力 ５００φ Ｒa1＝95ｔ/ 本 先端支持力 １０００φ Ｒa2＝8×(30×0.8×50×0.07364/3＝235.6 t/本→235
t/本 杭先端の面積ＡP ＝Ａ2 ＝0.07364 ｍ2 →等価円直径＝
0.3062ｃｍ 閉塞効果η ＝0.8 (5<200/30.62＝6.53） 補強杭の先端支持力Ｒa ＝95＋235 ＝330 ｔ
杭）の場合 補強杭の概要は特に図示しないが、既存ＰＨＣ杭の底面
積Ａ1 は図５における既存鋼管杭の外周面積に相当す
る。 新設鋼管杭：１０００φ(t＝14ｍｍ）＋補強リブRib.PL
-2000×190×12(8枚） 先端支持力 ５００φ Ｒa1＝95ｔ/ 本 先端支持力 １０００φ Ｒa2＝8×(30×0.8×50×0.07364/3＝235.6 t/本→235
t/本 杭先端の面積ＡP ＝Ａ2 ＝0.07364 ｍ2 →等価円直径＝
0.3062ｃｍ 閉塞効果η ＝0.8 (5<200/30.62＝6.53） 補強杭の先端支持力Ｒa ＝95＋235 ＝330 ｔ
【００３３】補強杭の先端支持力は、５００φの既存Ｐ
ＨＣ杭と１０００φの新設鋼管杭をそれぞれ単独で施工
した場合の支持力（Ｒa ＝95ｔ，125 ｔ）及びその両者
を加算した先端支持力よりもはるかに大きくなる。
ＨＣ杭と１０００φの新設鋼管杭をそれぞれ単独で施工
した場合の支持力（Ｒa ＝95ｔ，125 ｔ）及びその両者
を加算した先端支持力よりもはるかに大きくなる。
【００３４】保有水平耐力の評価方法 水平耐力も杭先端部で示した方法を杭頭に応用すること
により可能になる。その概要を図９に示すが、杭先端に
比べ新設鋼管杭の補強リブを５〜１０ｍ程度の長さに
し、地震時の水平抵抗に耐えられるようにする。杭の剛
性は前節の杭の場合で示すと以下のようになる。
により可能になる。その概要を図９に示すが、杭先端に
比べ新設鋼管杭の補強リブを５〜１０ｍ程度の長さに
し、地震時の水平抵抗に耐えられるようにする。杭の剛
性は前節の杭の場合で示すと以下のようになる。
【００３５】 既存鋼管杭の場合 i)鋼管杭 ５００φ(t＝９mm）、腐食しろ1.0 ｍｍの場合…Ｉ＝36900 ｃｍ4 ii)鋼管杭 ９００φ(t＝14mm) 、腐食しろ1.0 ｍｍの場合…Ｉ＝353000ｃｍ4 iii)二重鋼管補強杭、腐食しろ1.0 ｍｍの場合…………Ｉ＝400000ｃｍ4 以上
【００３６】 既存ＰＨＣ杭の場合 i)鋼管杭 ５００φ ……………………………………………Ｉ＝246300ｃｍ4 ii)鋼管杭 １０００φ(t＝14mm) 腐食しろ1.0 ｍｍの場合…Ｉ＝353000ｃｍ4 iii)補強杭、腐食しろ1.0 ｍｍの場合……………………Ｉ＝400000ｃｍ4 以上
【００３７】さらに、同図に示すように、補強リブの部
分にコンクリートを事前に打設（補強杭の製作時点で、
工場打設）すると鋼管コンクリート杭のようになり、杭
の水平抵抗は飛躍的に増加する。
分にコンクリートを事前に打設（補強杭の製作時点で、
工場打設）すると鋼管コンクリート杭のようになり、杭
の水平抵抗は飛躍的に増加する。
【００３８】
【発明の効果】この発明は上述のように構成してなるこ
とから、下記効果を奏する。 既存建物を建替える際、従来では鋼管杭或いはＰＨ
Ｃ杭等の既存杭の撤去費が膨大となるが、既存杭を有効
利用することにより、撤去費は基本的に不要となる。 廃材なる既存杭を極力少なくすることにより、「地
球環境にやさしい」建物建替え工事が可能になる。 補強リブを設けた新設鋼管杭を採用することによ
り、既存杭、新設鋼管杭またはそれらを加算したものよ
り、かなり大きな鉛直支持力及び水平抵抗を発揮する杭
を構築することができる。 新設鋼管杭は基本的に既存杭の同心円状でかつ既存
杭よりも適度に大口径の杭径とし、その内側に設ける補
強リブが新設鋼管杭の打設時のガイドの役目をするた
め、新設鋼管杭の施工が比較的容易なり、補強リブの内
側に鋼管による打設用ガイドを備えたものにあっては、
ガイド効果がさらに向上する。 既存杭に支配されることなく建物の建替えが可能に
なり、新設建物の設計を自由に行うことができる。
とから、下記効果を奏する。 既存建物を建替える際、従来では鋼管杭或いはＰＨ
Ｃ杭等の既存杭の撤去費が膨大となるが、既存杭を有効
利用することにより、撤去費は基本的に不要となる。 廃材なる既存杭を極力少なくすることにより、「地
球環境にやさしい」建物建替え工事が可能になる。 補強リブを設けた新設鋼管杭を採用することによ
り、既存杭、新設鋼管杭またはそれらを加算したものよ
り、かなり大きな鉛直支持力及び水平抵抗を発揮する杭
を構築することができる。 新設鋼管杭は基本的に既存杭の同心円状でかつ既存
杭よりも適度に大口径の杭径とし、その内側に設ける補
強リブが新設鋼管杭の打設時のガイドの役目をするた
め、新設鋼管杭の施工が比較的容易なり、補強リブの内
側に鋼管による打設用ガイドを備えたものにあっては、
ガイド効果がさらに向上する。 既存杭に支配されることなく建物の建替えが可能に
なり、新設建物の設計を自由に行うことができる。
【図１】 この発明により構成された補強杭の略示立面
図である。
図である。
【図２】 同上の既存鋼管杭と新設鋼管杭とによる補強
杭の概要を示す略示縦断立面図である。
杭の概要を示す略示縦断立面図である。
【図３】 （Ａ）図は図２の補強杭先端部の平断面図、
（Ｂ）図は（Ａ）図の部分縦断面図である。
（Ｂ）図は（Ａ）図の部分縦断面図である。
【図４】 （Ａ）図は同じく打設用ガイドを設けた場合
の補強杭先端部の平断面図、（Ｂ）図は（Ａ）図の部分
縦断面図である。
の補強杭先端部の平断面図、（Ｂ）図は（Ａ）図の部分
縦断面図である。
【図５】 既存ＰＨＣ杭と新設鋼管杭とによる補強杭の
概要を示す略示縦断立面図である。
概要を示す略示縦断立面図である。
【図６】 （Ａ）図は図５の補強杭先端部の平断面図、
（Ｂ）図は（Ａ）図の部分縦断面図である。
（Ｂ）図は（Ａ）図の部分縦断面図である。
【図７】 （Ａ）図は同じく打設用ガイドを設けた場合
の補強杭先端部の平断面図、（Ｂ）図は（Ａ）図の部分
縦断面図である。
の補強杭先端部の平断面図、（Ｂ）図は（Ａ）図の部分
縦断面図である。
【図８】 補強杭における既存鋼管杭の底面積と新設鋼
管杭の分割底面積とを示す杭頭部の平断面図である。
管杭の分割底面積とを示す杭頭部の平断面図である。
【図９】 補強杭頭部の一部縦断立面図。
【図１０】 既存杭及び補強杭の配置と新設建物の概要
とを示す平面図である。
とを示す平面図である。
【図１１】 既存杭と既存建物との関連を示す説明図で
ある。
ある。
【図１２】 従来の既存杭の処理状態を示す説明図であ
る。
る。
１０ 補強杭 １１ 既存杭 １２ 新設鋼管杭 １３ 支持地盤 １４ 杭先端部の補強リブ １５ 杭頭部の補強杭 １６ 打継ぎ部の補強リブ １７ 打設用ガイド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村 上 一 夫 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内 (72)発明者 石 井 清 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内 (72)発明者 脇 田 英 治 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内 (72)発明者 吉 田 順 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内 (72)発明者 福 武 毅 芳 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内 (72)発明者 高 橋 郁 夫 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内 (72)発明者 尾 上 篤 生 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内 (72)発明者 荻 迫 栄 治 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内 (72)発明者 真 野 英 之 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内 (72)発明者 岸 田 了 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内 (72)発明者 横 山 一 智 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内 (72)発明者 勝 沢 勝 栄 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 建物跡の地下の既存杭の外周囲に、該既
存杭よりも大口径で両端部内側に所要深さの補強リブを
放射状に有する新設鋼管杭を打設し、この新設鋼管杭に
より既存杭の杭先端から杭頭部まで被覆して、既存杭を
上記補強リブにより鉛直支持力と水平抵抗とが増加され
た新たな補強杭に構成してなることを特徴とする新設鋼
管杭による既存杭の支持力増強方法。 - 【請求項２】 上記新設鋼管杭は先端部の補強リブの内
側に上記既存杭の直径よりも大口径の鋼管による打設用
ガイドを備えることを特徴とする請求項１記載の新設鋼
管杭による既存杭の支持力増強方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21131495A JP3572554B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 新設鋼管杭による既存杭の支持力増強方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21131495A JP3572554B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 新設鋼管杭による既存杭の支持力増強方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0941370A true JPH0941370A (ja) | 1997-02-10 |
| JP3572554B2 JP3572554B2 (ja) | 2004-10-06 |
Family
ID=16603897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21131495A Expired - Fee Related JP3572554B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 新設鋼管杭による既存杭の支持力増強方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3572554B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107246005A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-10-13 | 湖南联智桥隧技术有限公司 | 超大直径钻埋钢管空心基桩及其施工方法 |
| CN110374084A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-10-25 | 中国一冶集团有限公司 | 预制管桩端孔封堵装置及方法 |
| CN116397640A (zh) * | 2023-02-21 | 2023-07-07 | 南京深地智能建造技术研究院有限公司 | 一种圆桩扩径加固的施工方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105275024B (zh) * | 2015-09-29 | 2017-10-20 | 华蓝设计（集团）有限公司 | 有缺陷大直径嵌岩桩竖向承载力检测及加固的方法 |
-
1995
- 1995-07-28 JP JP21131495A patent/JP3572554B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3572554B2 (ja) | 2004-10-06 |
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